Môi trường và con người ppt

- 1 - BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG §¹i häc KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP BÀI GIẢNG MÔI TRUỜNG VÀ CON NGƯỜI Số đơn vị học trình: 02 Bậc đào tạo: §¹i häc Năm 2007 - 2 - MỞ ĐẦU VỀ MÔN HỌC MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI I. Khái niệm về khoa học môi trường Cách đây khoảng vài thập kỷ đã xuất hiện môn khoa học liên ngành mới gọi là khoa học môi trường. Thật ra, khoa học môi trường xuất hiện từ lâu nhưng chưa được nói đến rõ ràng như hiện nay. Con người nghiên cứu để khai thác tối đa cho mình các tài nguyên thiên nhiên, xây dựng những ngôi nhà ở tốt nhất cho đời sống và sức khoẻ của mình… Nhưng gần đây do xuất hiện rất nhiều vấn đề về môi trường nên khoa học môi trường mới được chú ý bởi nhiều người có nghề nghiệp khác nhau, ở các nước khác nhau thậm chí đến cả giới tính và lứa tuổi khác nhau. Những vấn đề về môi trường được nêu ra ở mọi nơi, mọi lúc như: Tài nguyên khai thác đang trở nên cạn kiệt, dân số đang bùng nổ ở nhiều nơi, nguồn năng lượng không còn dùng được bao lâu, ô nhiễm đất, nước, không khí và các chất độc hại xảy ra xung quanh chúng ta… Khoa học Môi trường ở trên thế giới và ở Việt Nam Kể từ sau hội nghị quốc tế về bảo vệ môi trường ở Stockholm 1972, khoa học môi trường ở trên thế giới đã được phát triển mạnh mẽ. Nhiều viện nghiên cứu về môi trường đã được thành lập, nhiều trường đại học đã được xây dựng các khoa, các bộ môn chuyên đào tạo cán bộ khoa học công nghệ môi trường. Nhiều tạp chí về khoa học công nghệ và công nghệ môi trường đã được xuất bản. Tương tự như vậy chúng ta đã có trong tay nhiều sách giáo khoa, sách chuyên khảo về khoa học môi trường và công nghệ môi trường. Trung bình hằng năm có khoảng 30 hội nghị quốc tế có liên quan đến môi trường. Ở Việt Nam, nhận thức về sự cần thiết bảo vệ môi trường cũng đã có từ khá sớm. Giáo trình sinh thái học được giảng dạy ở đại học từ các năm 60. Vườn quốc gia Cúc Phương được thành lập từ năm 1960. Bác Hồ kêu gọi nhân dân trồng cây mỗi khi Tết đến từ những năm cuối thập kỷ 50. Hội bảo vệ thiên nhiên và môi trường ở ta được thành lập từ năm 1987. Luật bảo vệ môi trường được quốc hội thông qua năm 1993. Chương trình nghiên cứu cấp nhà nước về bảo vệ môi trường được thực hiện liên tục từ năm 1980 đến nay. Bộ khoa học công nghệ và môi trường chính thức chịu trách nhiệm chỉ đạo và quản lý môi trường từ năm 1992. Công tác bảo vệ môi trường đòi hỏi phải có: - Nhận thức đầy đủ và dẫn liệu môi trường luôn cập nhật - Một đội ngũ cán bộ khoa học và kỹ thuật giỏi về khoa học môi trường và công nghệ môi trường. - Một đường lối chính sách đúng đắn về bảo vệ môi trường. - Một sự đầu tư thích đáng về vật chất, tiền bạc và nhân lực cho công tác bảo vệ môi trường Một nước nghèo và kém phát triển như nước ta đòi hỏi phải cố gắng hết sức mới giải quyết được các vấn đề môi trường. II. Đối tượng và nhiệm vụ của khoa học môi trường Hiểu môi trường là gồm tất cả những cái bao quanh chúng ta như không khí đại dương lục địa cũng như những sinh vật sống ở đó, cũng có nghĩa môi trường là của tất cả chúng ta, của cả loài người trên Trái đất. Cần giới hạn môi trường hẹp hơn liên quan đến một cộng đồng, một điểm dân cư, một vùng, một quốc gia… Sinh thái học là môn khoa học thuộc sinh học nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh vật và môi trường bao quanh nó. Khoa học môi trường là khoa học nghiên cứu tổng thể môi trường liên quan đến đời sống phát triển kinh tế xã hội của con người. Ta có thể coi khoa học môi trường như là sinh thái học nhân văn cũng được. Tất nhiên khoa học môi trường có đầy đủ ý nghĩa hơn: Lấy tổng thể tự nhiên đất, nước, không - 3 - khí, sinh vật kinh tế xã hội của con người làm đối tượng nghiên cứu của mình. Môi trường trong một giới hạn nào đấy cùng nghĩa với hệ sinh thái. Sinh thái học định nghĩa hệ sinh thái là một đơn vị tự nhiên ở đó có mối quan hệ thống nhất một quần xã sinh vật với môi trường vô sinh của nó. Nhiệm vụ của khoa học môi trường là phải tìm ra các biện pháp giải quyết về vấn đề môi trường ở thời đại ngày nay, thời đại tương ứng với xã hội công nghiệp và hậu công nghiệp. Đó là các vấn đề: - Gia tăng dân số hợp lý - Sản xuất nông lâm ngư nghiệp vùng biển - Phòng chống xử lý ô nhiễm cho các môi trường - Xây dựng các khu công nghiệp, đô thị, điểm dân cư vững bền - Khai thác hợp lý và bảo vệ các tài nguyên thiên nhiên - Quản lý tốt môi trường, phòng tránh các rủi ro của môi trường III. Mối quan hệ của khoa học môi trường với các khoa học khác Trước hết cần phân biệt khoa học môi trường và công nghệ môi trường. Công nghệ môi trường là công nghệ xử lý ô nhiễm các loại. Công nghệ môi trường có thể hiểu một cách rộng rãi hơn là các công nghệ khai thác hợp lý tài nguyên thiên nhiên, công nghệ phục hồi các hệ sinh thái, công nghệ quản lý môi trường…Phải nghiên cứu đầy đủ về môi trường mới lựa chọn được công nghệ thích hợp và hiệu quả. Các phân môn của khoa học môi trường gồm sinh học môi trường, địa học môi trường, hoá học môi trường, kinh tế xã hội học môi trường, y học môi trường… Khoa học môi trường là một khoa học liên (gian) ngành. Giải quyết vấn đề môi trường cần đến rất nhiều ngành khoa học khác nhau do đó khoa học môi trường cần có quan hệ chặt chẽ với nhiều ngành khoa học khác. Trước hết là mối quan hệ với các ngành khoa học tự nhiên: Sinh học là khoa học nghiên cứu về sự sống các sinh vật, sinh thái học là khoa học nghiên cứu về mối tương quan giữa sinh vật và môi trường. Các khoa học trái đất như địa lý học, địa chất học, hải dương học, thuỷ văn học… là các khoa học nghiên cứu về những thành phần của môi trường tự nhiên. Tiếp đến là các ngành khoa học xã hội, kinh tế, nhân văn. Giải quyết các vấn đề môi trường không thể thiếu các khía cạnh của các ngành khoa học này. Các ngành khoa học như chính trị, pháp luật cũng được đề cập tới. Sau cùng là các ngành khoa học công nghệ, kỹ thuật cũng cần được sử dụng mỗi khi phải giải quyết vấn đề môi trường. - 4 - Chương 1: Các khái niệm cơ bản về sinh thái học 1.1. Sinh vật và môi trường 1.1.1. Sinh vật Sinh vật và thế giới vô sinh xung quanh (môi trường) có quan hệ khăng khít với nhau và thường xuyên tác động qua lại lẫn nhau. Sinh vật gồm có: a) Các nhóm thực vật chính - Thực vật bậc thấp: Có tảo nước mặn và tảo nước ngọt - Thực vật bậc cao: rêu, quyết, hạt trần, hạt kín b) Động vật - Sự giống nhau giữa động vật và thực vật: Cơ thể động vật có cấu tạo tế bào, có các hoạt động sống như dinh dưỡng, hô hấp, sinh trưởng thường xuyên được diễn ra trong cơ thể như ở thực vật. - Sự khác nhau giữa động vật và thực vật: Thực vật tổng hợp được chất hữu cơ từ CO 2 và H 2 O bằng năng lượng mặt trời còn động vật chỉ có thể dùng chất hữu cơ có sẵn lấy từ động vật và thực vật khác. Ngoài ra động vật còn có cơ quan di chuyển, có hệ thần kinh, các giác quan mà ở thực vật không có. c) Vi khuẩn, nấm và địa y - Vi khuẩn: Là những sinh vật hết sức đơn giản c¬ thể chỉ gồm một tế bào, chưa có nhân và không có chất diệp lục, chúng sống hoại sinh và kí sinh - Nấm: Nấm khác với tảo ở chỗ không có chất diệp lục nê đời sống chúng là hoại sinh hoặc kí sinh giống như vi khuẩn. - Địa y: (Là những mảng vảy màu xanh xám bám vào vỏ cây) Địa y là một dạng đặc biệt được hình thành do sự chung sống giữa một số loại tảo và nấm. Các sợi nấm hút nước và muối khoáng cung cấp cho tảo. Tảo nhờ có chât diệp lục sử dụng được những chất đó để tạo thành những chất dinh dưỡng nuôi sống cả hai bên, thành ra trong cuộc sống chung này tảo và nấm đều có vai trò nhất định, không bên nào phụ thuộc vào bên nào. Hình thức sống này được gọi là sống cộng sinh. 1.1.2. Môi trường Môi trường bao gồm tất cả những gì xung quanh sinh vật, tất cả các yếu tố vô sinh và hữu sinh có tác dụng trực tiếp hoặc gián tiếp lên sự sinh sống, phát triển và sinh sản của sinh vật Mỗi sinh vật đều sống trong môi trường và chịu tác động của các nhân tố sinh thái của môi trường Sinh vật có khả năng thích nghi nhất định và phong phú với các điều kiện khác nhau của môi trường. Khả năng thích nghi của sinh vật đã tạo điều kiện cho sinh vật phân bổ trong các môi trường khác nhau. - Về mặt vật lý trái đất được chia thành các quyển sau: Thạch quyển – Môi trường đất : Bao gồm vỏ trái đất có độ dày 60 – 70 km và 2- 8 km dưới đáy đại dương . Thành phần và tính chất của thạch quyển tương đối ổn định và ảnh hưởng đến sự sống trên trái đất Thuỷ quyển – Môi trường nước : Đại dương, sông ngòi, ao hồ, nước ngầm, băng tuyết, hơi nước. Thuỷ quyển đóng vai trò duy trì sự sống và cân bằng khí hậu toàn cầu. - 5 - Khí quyển – Môi trường không khí: Từ mặt đất đến độ cao 100 km là lớp không khí tầng đối lưu bao quanh trái đất. Nó đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc duy trì sự sống và quyết định tính chất khí hậu và thời tiết toàn cầu - Về mặt sinh học – Môi trường sinh quyển : Bao gồm sâu 100 m trong Thạch quyển và cao 20 km trong khí quyển, sâu 8 km trong thuỷ quyển. Sinh quyển bao gồm các thành phần hữu sinh và thành phần vô sinh có quan hệ chặt chẽ và tương tác phức tạp với nhau. Trong sinh quyển, ngoài vật chất năng lượng còn có thông tin với tác dụng duy trì cấu trúc và cơ thể tồn tại phát triển của các vật sống. Dạng thông tin phức tạp và phát triển cao nhất là trí tuệ con người , có tác động ngày càng mạnh mẽ đến sự tồn tại và phát triển của trái đất. - Tuỳ theo mục đích và nội dung nghiên cứu khái niệm chung về “ môi trường của con người” được phân thành: Môi trường thiên nhiên, môi trường xã hội và môi trường nhân tạo. Môi trường thiên nhiên gồm các nhân tố thiên nhiên: vật lý, hoá học và sinh học tồn tại khách quan bên ngoài ý muốn con người hoặc ít chịu sự chi phối của con người . Môi trường xã hội bao gồm mối quan hệ giữa con người với con người Môi trường nhân tạo gồm những nhân tố vật lý, sinh học xã hội do con người tạo nên và chịu sự chi phối của con người. Ba loại môi trường này tồn tại cùng nhau, xen lẫn nhau và tương tác chặt chẽ lẫn nhau. Các thành phần của môi trường không tồn tại ở dạng tĩnh mà luôn có sự chuyển hoá trong tự nhiên , diễn ra theo chu kỳ và thông thường ở dạng cân bằng. Sự cân bằng này đảm bảo cho sự sống trên trái đất phát triển ổn định. Các chu trình phổ biến như C, N, P … Khi các chu trình này không giữ được ở trạng thái cân bằng thì sự cố về môi trường sẽ xảy ra tác động đến sự tồn tại của con người và sinh vật. Môi trường gồm các nhân tố sinh thái vô sinh và hữu sinh  Nhân tố vô sinh: Bao gồm tất cả các nhân tố không sống của thiên nhiên có ảnh hưởng đến cơ thể sinh vật như khí hậu, nhiệt độ, không khí, độ ẩm, ánh sáng, tốc độ gió, hướng gió, các nhân tố về thổ dưỡng, thuỷ văn, khí tượng, lưu tốc dòng chảy.  Nhân tố hữu sinh: Bao gồm các sinh vật và mọi tác động của chúng lên cơ thể sinh vật. Nhân tố con người bao gồm mọi tác động trực tiếp của con người lên cơ thể sinh vật. Môi trường sống của con người – Môi trường nhân văn là tổng hợp các điều kiện vật lý, kinh tế xã hội bao quanh và có ảnh hưởng tới sự sống và phát triển của từng cá nhân và cộng đồng con người. Môi trường sống của con người là cả vũ trụ bao la, trong đó hệ mặt trời và trái đất là bộ phận có ảnh hưởng trực tiếp và rõ rệt nhất. Trong môi trường sống này luôn tồn tại sự tương tác giữa các thành phần vô sinh và hữu sinh. Ảnh hưởng của các yếu tố sinh thái hữu sinh lên đời sống sinh vật Các sinh vật đều trực tiếp hay gián tiếp ảnh hưởng đến nhau. ảnh hưởng gián tiếp là ảnh hưởng thông qua các yếu tố sinh thái khác của môi trường. Ảnh hưởng trực tiếp giữa các sinh vật chủ yếu dưới dạng quan hệ về nơi ở và tổ sinh thái. Hai cá thể sống ở tự nhiên (cùng một nơi) có thể có 8 kiểu quan hệ với nhau tuỳ theo mức độ lợi hại khác nhau mà ta goi là: - Bàng quan: Khi cả hai loài không ảnh hưởng gì đến nhau. Ví dụ cây rừng và con Hổ. - Cạnh tranh: Khi cả hai loài đều bị hại. Ví dụ cá Chuối và cá Vược cạnh tranh nhau vì thức ăn. - Cộng sinh: Khi cả hai loài đều có lợi khi cần thiết phải sống bên nhau như cây Cam và con Kiến, Tảo và Nấm. - 6 - - Hợp sinh: Cả hai loài đền có lợi nhưng không nhất thiết phải sống bên nhau như con Sáo và con Trâu. - Hội sinh: Khi một loài có lợi còn loài kia không có gì như cây họ đậu (có lợi) và vi khoẩn cố định đạm sống ở rễ. - Hãm sinh: Khi một loài không bị ảnh hưởng gì còn một loài bị hại như Nấm và vi khuẩn (hại) - Ký sinh: Khi một loài có lợi còn loài kia bị hại trong mối quan hệ sống bắt buộc như con sán và con lợn. - Vật ăn thịt và con mồi: Khi một loài được lợi còn loài kia bị hại như con Sáo và con Châu Chấu. Yếu tố sinh thái hữu sinh cần nói tới là các sinh vật làm thức ăn. Thức ăn (chất và lượng) ảnh hưởng quan trọng đến đời sống động vật. Động vật có thể ăn thực vật (như côn trùng, bò,…) hoặc có thể ăn động vật khác (như chim ăn côn trùng…). Thưc vật hay động vật dùng làm thức ăn lại chịu ảnh hưởng của các yếu tố vô sinh hay hữu sinh khác của môi trường nên mối quan hệ này(giữa vật đi ăn và vật bị ăn – vật ăn thịt và con mồi) rất phức tạp. Trong quá trình tiến hoá cả vật ăn thịt và con mồi đều có các thích nghi để tồn tại. Số lượng của chúng cũng vậy: Dao động lên xuống chịu hậu quả của nhau trong một trạng thái cân bằng tương đối mà ta gọi là cần bằng động. Yếu tố sinh thái hữu sinh tiếp cần nói đến là sự cạnh tranh. Sự cạnh tranh có thể là giữa các cá thể của cùng một loài hoặc các loài khác nhau. Sự canh tranh cùng loài được thể hiện như tập tính chiếm cứ lãnh thổ ăn thịt lẫn nhau… như cá Vược mẹ ăn thịt cá Vược con. Mật độ quần thể càng lớn thì sự cạnh tranh trong loài càng gay gắt. Sự cạnh trạnh trong loài đưa đến sự phân hoá về tổ sinh thái và nơi ở và như vậy đã đóng góp vào sự tiến hoá của loài. Sự cạnh tranh khác loài được định nghĩa và sự cạnh tranh của hai hay nhiều loài cùng sống trong một hệ sinh thái (một nơi) để đảm bảo cho sự tồn tại của mình. Các loài càng gần nhau (về vị trí phân loại ) thì sự cạnh tranh càng gay gắt. Sự cạnh tranh khác loài có thể dẫn đến loài này bị loài kia tiêu diệt. Đó là nguyên lý huỷ diệt trong cạnh tranh. Sự cạnh tranh khác loài ảnh hưởng đến sự phân bố địa lý, sự phân hoá tổ sinh thái, nơi ở … và như vậy là nguồn gốc tiến hoá của sinh vật. 1.2. Quần thể, quần xã sinh vật 1.2.1. Quần thể sinh vật Khái niệm quần thể sinh vật: Tập hợp tất cả các cá thể của cùng một loài và cùng sống chung trong một nơi gọi là quần thể sinh vật Quần thể là một nhóm cá thể của một loài, khác nhau về kích thước, lứa tuổi, giới tính…phân bổ trong vùng phân bổ của loài, chúng tự giao phối với nhau để tạo nên cá thể mới. Quần thể là một tổ chức của sinh vật cao hơn cá thể có đặc trưng riêng về cấu trúc, mức sinh sản, mức tử vong, biến động về số lượng cá thể, điều chỉnh vùng phân bổ của mình. Mỗi quần thể có một kích thước (hay số lượng cá thể, sinh khối) xác định sự “cân bằng”với khả năng “ dung nạp” (chứa) của môi trường. Nghiên cứu về quần thể thì điều quan trọng nhất là phải xác định được kích thước của nó, phải tính được số lượng cá thể của nó. Mỗi quần thể có sự phân bổ theo không gian những cá thể của nó. Có 3 kiểu phân bổ: Phân bổ đều, phân bổ ngẫu nhiên, và phân bổ theo nhóm. Phân bổ theo nhóm là kiểu phân bổ phổ biến. Phân bổ đều thường xuất hiện trong điều kiện môi trường đồng nhất như ở nước, đồng cỏ hay vùng cực. - 7 - Mỗi quần thể đều có cấu trúc về thành phần tuổi, về tỷ lệ giới tính riêng. Cấu trúc tuổi của mỗi quần thể phản ánh tỷ lệ của từng nhóm tuổi trong quần thể ra sao. Cấu trúc giới tính là tỷ lệ giữa số lượng cá thể đực và cá thể cái. Cấu trúc tuổi và giới tính có ảnh hưởng quan trọng đến tỷ lệ sinh tử và biến động số lượng của quần thể. Ta thường dùng tháp tuổi để biểu thị đặc trưng này. Mỗi quần thể có đặc trưng riêng về tốc độ tăng trưởng, về kích thước (số lượng) và sự biến động về số lượng cá thể theo thời gian. Sự thay đổi về số lượng cá thể phụ thuộc vào hai yếu tố: tỷ lệ sinh tức là số cá thể được sinh ra (trên một kích cỡ quần thể). Có hai yếu tố khác là số cá thể di cư sang sống ở ngoài quần thể và số cá thể từ ngoài quần thể nhập vào. Một đặc trưng nữa của quần thể là sự biến động số lượng cá thể theo mùa và theo thời gian nhiều năm. Biến động theo mùa là do mùa sinh sản nhiều, và mùa tử vong nhiều và những mùa này mang tính chất chu kỳ. Biến động theo chu kỳ nhiều năm phụ thuộc vào nhiều yếu tố môi trường mà quần thể chịu tác động như kẻ địch, dịch bệnh, cơ sở thức ăn, thời tiết, khai thác bởi con người…. Tồn tại và phát triển trong các điều kiện môi trường nhất định , mỗi quần thể đều có những thích nghi riêng. Nếu sự thay đổi về điều kiện vẫn nằm trong giới hạn thích ứng thì quần thể tồn tại và phát triển, nếu vượt ra khỏi giới hạn đó thì quần thể sẽ đi đến tiêu diệt. 1.2.2. Quần xã sinh vật Quần xã sinh vật là tổ hợp của quần thể của ít nhất hai loài phân bổ trong một nơi nhất định (mà ta gọi là sinh cảnh). Chúng tương tác với nhau và với môi trường tạo nên chu trình dòng vật chất và năng lượng. Sự thống nhất của một phức hợp động vật, thực vật và vi sinh vật trong một quần xã với môi trường vô sinh bao quanh chúng hình thành nên một hệ sinh thái. Ví dụ trong ao có quần thể cá, tôm, cua, hến, beo, - Quần xã rõ ràng là một tổ chức sinh vật cao hơn quần thể. Quần xã có các đặc trưng sau: - Cấu trúc thành phần loài và số lượng cá thể của từng loài. Đặc trưng này xác định tính đa dạng của quần xã. Những quần xã mà số lượng loài ít, thì thường số lượng cá thể các loài rất nhiều. - Cấu trúc về không gian tức là sự phân bổ theo không gian của các sinh vật trong quần xã. - Cấu trúc về dung lượng. - Theo thời gian các quần xã đều có sự biến đổi. 1.3. Hệ sinh thái 1.3.1. Định nghĩa Mỗi quần xã sinh vật (bao gồm nhiều quần thể sinh vật) cùng với khu vực sống của quần xã thường tạo thành một hệ thống tương đối ổn định và hoàn chỉnh được gọi là hệ sinh thái. Hệ sinh thái = Quần xã sinh vật + môi trường vô sinh Các hệ sinh thái được xếp vào 3 nhóm: - Nhóm hệ sinh thái trên cạn. VD: rừng nhiệt đới, sa mạc,… - Nhóm hệ sinh thái nước mặn. VD: sinh thái ven biển, sinh thái vùng khơi: - Nhóm hệ sinh thái nước ngọt. VD: ao hồ, sông, suối,… 1.3.2. Cấu trúc hệ sinh thái Mỗi một hệ sinh thái bao giờ cũng có 2 bộ phận cấu thành đó là: Thành phần hữu sinh (thành phần sống) và thành phần vô sinh (thành phần không sống) - 8 - a. Thành phần hữu sinh - Sinh vật sản xuất: Là các sinh vật tự dưỡng, chủ yếu là cây xanh có khả năng tự tổng hợp các hợp chất hữu cơ để nuôi sống cơ thể - Sinh vật tiêu thụ: bao gồm các động vật, không có khả năng tạo ra thức ăn nuôi dưỡng chính mình mà sử dụng các cơ thể khác. Sinh vật tiêu thụ được chia ra thành các loại sau: Loài ăn cỏ – vật tiêu thụ bậc 1: là sinh vật chỉ ăn cây cỏ Loài ăn thịt – vật tiêu thị bậc 2,3, n là sinh vật tiêu thụ chỉ ăn các loài động vật Loài ăn tạp – vật tiêu thụ bậc 1 hoặc bậc 2,3,…n là loài ăn cả cây cỏ và động vật - Vật phân huỷ: vi khuẩn, nấm, mốc,… có khả năng phân huỷ các chât hữu cơ thành các chất vô cơ đơn giản b. Thành phần vô sinh: gồm các chất hoá học được chia làm 2 nhóm như sau: - Nhóm hợp chất vô cơ: C, H, CO 2 , O 2 … - Nhóm hợp chất hữu cơ đựơc sản xuất từ các cơ thể sống: Hidro cácbon, chất béo, protein… Ngoài ra còn các yếu tố vật lý: nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, gió…tham gia vào vòng tuần hoàn vật chất. 1.3.3. Đặc trưng cơ bản của hệ sinh thái a. Sơ đồ hệ sinh thái với vòng tuần hoàn vật chất và dòng dịch chuyển năng lượng Hệ sinh thái là đơn vị chức năng cơ bản của sinh thái học. Ta biết Hệ sinh thái bao gồm sinh vật và môi trường vô sinh, trong đó cả 2 đều có tác động qua lại với nhau, duy trì sự sống tồn tại trên trái đất. Sinh vật muốn tồn tại trên trái đất phải có đủ chất dinh dưỡng để nuôi sống cơ thể. ở thực vật có khả năng tự tổng hợp nên chất hữu cơ để nuôi dưỡng cơ thể mà động vật không có được. Quá trình tổng hợp đó là quá trình quang hợp của cây xanh. ánh sáng MT CO 2 + 6H 2 O  C 6 H 12 O 6 + 6O 2 Clorphyll - 9 - Các yếu tố Vô sinh đất , n ớ c , H/c' VC , H/c' HC SVSX ( P ) SVTT SVTT SVTT Sinh vật phân huỷ Dòng vật chất Dòng năng l ợ ng ( D ) C1 C2 Cn Sơ đồ HST vớ i dòng vật chất và dòng năng l ợ ng giữa các bậc dinh d ỡ ng Dũng dch chuyn nng lng: Bt k h sinh thỏi no cng cú mt dũng dch chuyn nng lng t ỏnh sỏng mt tri (dng quang nng) vo c th sinh vt, qua quỏ trỡnh quang hp + mui khoỏng di lũng t, chỳng to thnh nng lng hoỏ nng d tr trong cõy v nuụi dng chỳng. Khi sinh vt tiờu th n sinh vt sn xut thỡ nng lng trong sinh vt sn xut c chuyn sang cho sinh vt tiờu th hp th. Khi cỏc sinh vt tiờu th cht i, sinh vt phõn hu thc hin chc nng ca mỡnh l phõn hu to thnh mt phn nng lng nuụi dng sinh vt sn xut, phn cũn li phõn tỏn vo mụi trng. Nh vy, nhỡn vo s ta thy, dũng nng lng l dũng h, mt chiu, chuyn dch t bc n sang bc kia (t SVSX sang SVTT). - 10 - Vòng tuần hoàn vật chất: Tất cả các sinh vật đều cần những chất nhất định để tồn tại. CO 2 và H 2 O là những chất vô cơ quan trọng cho sự quang hợp ở thực vật từ đó cung cấp năng lượng thực phẩm đến sinh vật. Dưới tác dụng của ánh sáng và diệp lục, các chất vô cơ đó tạo thành đường Glucozơ (C 6 H 12 O 6 ) nuôi dưỡng chúng. Các SVTT ăn SVSX, các chất dinh dưỡng trong SVSX được chuyển sang cho SVTT. Khi SVTT chết đi, các vi sinh vật phân giải thực hiện chức năng phân giải các chất hữu cơ thành các chất vô cơ, trong quá trình phân huỷ chúng thải ra các chất thải của mình, các chất thải này một phần được tái tạo phục vụ cho sự tồn tại các sinh vật trên trái đất, một phần phát tán trở lại môi trường. Tóm lại: Dòng dịch chuyển năng lượng xảy ra đồng thời với dòng tuần hoàn vật chất ở hệ sinh thái. Dòng năng lượng không được sử dụng lại mà chúng phân tán, mất đi dưới dạng nhiệt (dòng năng lượng là dòng hở), còn dòng vật chất là dòng khép kín, nhiều vòng. Dòng vật chất đã nói lên Định luật bảo toàn khối lượng: “Vật chất không tự nhiên sinh ra hoặc mất đi, mà nó chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác mà thôi”. b) Chuỗi thức ăn và mạng lưới thức ăn Các thành phần của quần xã sinh vật gắn bó với nhau bằng những mối quan hệ và quan hệ dinh dưỡngcó vai trò cực kì quan trọng được thể hiện qua chuỗi thức ăn và mạng lưới thức ăn. - Chuỗi thức ăn: Là một dãy nhiều loài sinhvật có quan hệ dinh dưỡng với nhau. Mỗi loài là một mắt xích, vừa là sinh vật tiêu thụ mắt xích phía trước vừa là sinh vật bị mắt xích phía sau tiêu thụ. Trong chuỗi thức ăn thường có: sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ và sinh vật phân huỷ Ví dụ: Cỏ châu chấu rắn đại bàng vsv phân huỷ - Mạng lưới thức ăn: Mỗi loài trong quần xã sinh vật thường là mắt xích chung của nhiều chuỗi thức ăn. Các chuỗi thức ăn có nhiều mắt xích chung tạo thành mạng lưới thức ăn. VD: sâu bọ chim sẻ Cỏ châu chấu rắn đại bàng vsv phân huỷ Thỏ cáo 1.3.4. Chu trình Cacbon và chu trình Nitơ trong tự nhiên Tất cả các cơ thể đều cần những chất nhất định để sống. Cacbon đioxit và nước là vật liệu thô quan trọng cho sự quang hợp – quá trình mà qua đó tất cả các cơ thể thu được năng lượng thực phẩm. Nitro là một thành phần của chất protein, chất đặc trưng của cây cối động vật, photpho và canxi rất cần cho xương và răng. Với những chất đó có từ đâu? Mặc dù trái đất có một nguồn năng lượng liên tục –mặt trời – nhưng nó không có được nguồn vật chất vô hạn. Với tất cả mục đích thực tiễn, số lượng vật chất trên trái đất là cố định và có giới hạn. Nhưng đã hàng triệu năm nay các vật chất cần thiết cho đời sống liên tục được quay vòng và tái tuần hoàn trong hệ sinh thái của trái đất. Theo cách này, c¸c cơ thể sống không chỉ nhận được các chất dinh dưỡng cần thiết mà còn đóng vai trò chủ yếu trong việc tái tuần hoàn chung. Khác với nguồn năng lượng một chiều qua các mạng lưới thực phẩm, sự vận động của các vật chất trong hệ sinh thái được hoàn thiện qua một loạt các chu trình phụ phức tạp, liên kết với nhau và giới hạn bởi trái đất. [...]... mt ca con ngi - Chim 70% trng lng c th con ngi Nc chim 80% ca trng lng cỏc c - Ngy nay ó khỏm phỏ thờm nhiu kh nng to ln ca nc m bo cho nn vn minh nhõn loi VD: dựng trong ch bin thc phm, sn xut in - Nc tham gia vo cỏc mt li trong li thc n Cõy hỳt nc t t Cỏc sinh vt tiờu th khỏc nhau u s dng nc v qua quỏ trỡnh trao i cht, mt phn nc li quay v t hoc khớ quyn Vỡ vy nc khụng th thiu c i vi i sng con ngi... vt nc b nh hng ti s bin i ca h sinh thỏi Hot ng ca con ngi ó tng lm bin i cỏc h sinh thỏi: Phỏ rng ly t trng trt l thay i mt h sinh thỏi phc tp v vng chc bng mt h sinh thỏi n gin v ớt bn vng hn Vic xõy kố, p p cng lm nh hng ti dũng chy s tỏc ng n h sinh thỏi sụng, h v phc h ng thc vt vựng ven, k c con ngi Hoang mc cng mt phn khụng nh do tỏc ng ca con ngi gõy ra * nh hng n h sinh thỏi nụng nghip (H... rng s gim c xúi mũn v s khc lit ca cỏc con l, ng thi iu ny cng l gim hin tng m lờn trờn ton cu, v s mt mụi trng sng ca nhiu loi hoang dó Cũn i vi cỏc ngun ụ nhim cú a ch xỏc nh thỡ lut phỏp l cụng c tt nht khng ch ụ nhim ngun nc 3.3.2 Gii phỏp x lý nc thi sinh hot v cụng nghip Hin ti con ngi cha th can thip c vo s cõn bng nc trong thiờn nhiờn Vỡ kh nng tỏc ng ca con ngi n lng nc ri trờn b mt cỏc lc... sau lnh, rng thi kỡ ny õm u thi kỡ sau l hoang mcv.v Vỡ vy t cng bin i, tin hoỏ theo thi gian Vai trũ ca con ngi khỏc hn cỏc yu t k trờn Qua hot ng sng, nh cỏc thnh tu khoa hc, con ngi tỏc ng vo thiờn nhiờn v t ai mt cỏch mnh m Tỏc ng ny cú th l tớch cc, phự hp vi quy lut t nhiờn, em li li ớch cho con ngi nh ti nc, tiờu ti, bún phõn cho t xu, trng rng cho i trc.v.v hoc tiờu cc nh lm ụ nhim t bi cỏc cht... mụi trng do sinh hot ca con ngi: - Ngun ụ nhim ny do cỏc bp un nu, cỏc lũ si s dng nhiờn liu than, ci, du, khớ t - Cỏc khớ thi x ra t un nu v si bao gm: Adehyt (HCHO) 0.005 lb/tn than t = 0.002 kg/tn than t CO 50 lb/tn = 22.7 kg/tn than t CH4 10 = 4.54 kg/tn than t NO2 8 = 3.63 kg/tn than t SO2 76 = 34.5 kg/tn than t - Lng c hi ny to ra khụng nhiu song gõy ụ nhim cc b vỡ sỏt con ngi nờn tỏc hi ca nú... gii yờu cu cỏc quc gia hn ch v ngng hn vic ch bỏn khớ Freon ra bin phỏp thu hi phõn hu Freon v s dng cỏc khớ CFC ớt nguy him hn hoc thay th bng cỏc sn phm khỏc 2.2.2 nh hng n sc kho ca con ngi v ng thc vt: a i vi con ngi: * Cỏc loi bi: Bi l tp hp nhiu ht vt cht vụ c hoc hu c, cú kớch thc nh bộ tn ti trong khụng khớ di dng bi bay, bi lng, hi, khúi v sng mự Ngi ta thng da vo cỏc c tớnh khỏc nhau ca... mụi trng khụng khớ ln hn con ngi mt s nc cụng nghip ln, mt s loi ng vt ó dit vong vỡ ụ nhim mụi trng Ngi ta ó bit li dng tớnh nhy cm ú phỏt hin v ỏnh giỏ ụ nhim mụi trng khụng khớ Vớ d nh ngi ta ó dựng chim Bch Yn phỏt hin khớ c hi trong m than, cng nh trờn tu ch than Cỏc loi ng vt n rau - c cũn b bnh vỡ n phi rau - c cú bỏm bi hi khớ c hi hoc cỏc thc vt ó b nhim c hi Sau ú, con ngi s b nhim c vỡ n... thu vc Vỡ vy, tng cng lp ph thc vt ch cú th lm tng khụng ỏng k lng nc ri Núi mt cỏch khỏc, con ngi cha cú th iu khin thi tit v khớ hu, m mi ch cú kh nng tỏc ng cú hiu qu n s phõn b ca nc ri (do ma) nh tỏc ng n h thc vt, canh tỏc lp t mt, to ra vi a hỡnh (mng mỏng), xõy dng cỏc h cha, p ờ ngn l lt, khai thỏc nc ngm Con ngi ch cú th to ra cỏc h thng x lý cht thi b ụ nhim trc khi x vo ngun tip nhn, m bo... ng ca con ngi - 36 - Chng 4: ễ nhim t v bo v mụi trng t 4.1 c im mụi trng t v cỏc tỏc nhõn gõy ụ nhim: 4.1.1 c im mụi trng t: * S hỡnh thnh t: t l vt th thiờn nhiờn cu to c lp lõu i do kt qu ca quỏ trỡnh hot ng tng hp ca 5 yu t hỡnh thnh t bao gm: ỏ, thc vt, ng vt, khớ hu a hỡnh v thi gian (Docutraiộp, 1879) Sau ny nhiu nh nghiờn cu cho rng cn b sung thờm mt s yu t khỏc cho nh ngha v t, c bit l con. .. tim mch m nhng bnh y cú th do tip xỳc lõu di vi lng nh cht ụ nhim khụng khớ Vic s dng cỏc ch s c tớnh xỏc nh mc an ton cho con ngi tip xỳc vi c t hin nay vn cũn khú khn: Mt s vin kho sỏt nghiờn cu ó c tin hnh Cỏc nh khoa hc phi da vo cỏc thụng s t nhng s tip xỳc trc tip t xut ca con ngi vi c t, hoc thng xuyờn hn da trờn thụng s t cỏc cuc th nghim trờn sỳc vt Nhng cỏc chuyờn gia y t cng khụng th hon . muốn con người hoặc ít chịu sự chi phối của con người . Môi trường xã hội bao gồm mối quan hệ giữa con người với con người Môi trường nhân tạo gồm những nhân tố vật lý, sinh học xã hội do con. môi trường của con người được phân thành: Môi trường thiên nhiên, môi trường xã hội và môi trường nhân tạo. Môi trường thiên nhiên gồm các nhân tố thiên nhiên: vật lý, hoá học và sinh học tồn. HỌC MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI I. Khái niệm về khoa học môi trường Cách đây khoảng vài thập kỷ đã xuất hiện môn khoa học liên ngành mới gọi là khoa học môi trường. Thật ra, khoa học môi trường